ECUS - Thiết kế và mô hình hóa địa chất

March 28, 2023

Giới thiệu về ECUS

Nhiệm vụ của ECCUS là chuyển các cơ sở công nghiệp và kho chứa vào không gian ngầm để giải phóng đất cho thiên nhiên hoặc các hoạt động khác của con người. Công ty khởi nghiệp của Thụy Sĩ đã áp dụng nền tảng 3DEXPERIENCE trên đám mây để hỗ trợ chu trình phát triển sản phẩm tích hợp theo chiều dọc của mình, có tất cả các nguyên tắc ở một nơi và đưa ECO-Caverne™ của mình ra thị trường.

Lưu trữ ngầm giải phóng đất

Dữ liệu có thể là kỹ thuật số, nhưng nó có dấu ấn vật lý đáng kể. Hiện có hơn 8.000 trung tâm dữ liệu trên toàn thế giới và ít nhất 600 trong số này là siêu quy mô, chiếm diện tích từ 10.000 đến 100.000 feet vuông. Nhu cầu vô độ đối với các trung tâm dữ liệu ngày càng lớn hơn đang dẫn đến sự phản đối chính trị gia tăng, với những lời kêu gọi giải phóng đất đai quý giá để sử dụng có lợi và bền vững hơn. Các chính sách trên khắp Châu u, chẳng hạn như Đạo luật Quy hoạch Không gian Liên bang Thụy Sĩ (SPA) và Chiến lược Không gian Quốc gia Hà Lan , hỗ trợ điều này bằng cách áp đặt các điều kiện nghiêm ngặt đối với các khu vực xây dựng mới.
Andrew Bourget, người sáng lập và Giám đốc điều hành của nhà thầu thiết kế và xây dựng Thụy Sĩ ECCUS, nhận ra rằng không gian hạn chế là một vấn đề mà nhiều loại hình công ty hiện phải đối mặt khi họ mở rộng quy mô, cho dù đó có thể là mở rộng nhà máy sản xuất, lưu trữ thiết bị hay tìm địa điểm hậu cần mới. Giải pháp ECO-Cavern dưới lòng đất của anh ấy có thể là câu trả lời mà họ đang tìm kiếm.

Bourget cho biết: “Tôi thành lập ECCUS sau khi đọc về một dự án trung tâm dữ liệu lớn ở khu vực Zurich. “Diện tích đất cần thiết là rất lớn và tạo ra rất ít cơ hội việc làm. Sự khan hiếm đất đai không chỉ đẩy giá lên cao mà người dân còn hiểu rõ hơn rằng đất đai không thể bị lãng phí. Với hơn 30 năm trong ngành công nghiệp ngầm, tôi đã tìm cách cung cấp một giải pháp thay thế ngầm có giá ngang bằng với giải pháp bề mặt.”
Nhắm mục tiêu vào các ngành công nghệ, năng lượng, dược phẩm, sản xuất và hậu cần, ECO-Caverne™ là một cơ sở lưu trữ dưới lòng đất. Có sẵn ba kích cỡ tiêu chuẩn, nó phù hợp với các điều kiện mặt bằng khác nhau và có thể được xây dựng dưới các cơ sở hiện có.

Bourget cho biết: “Chúng tôi đã thiết kế ECO-Caverne™ với ba tiêu chí thiết kế. “Không nên nhìn thấy nó từ mặt đất; nó không nên có bất kỳ ràng buộc nào về xây dựng vì nó sẽ không thay đổi các đặc điểm của địa điểm trên mặt đất; và nó phải tiết kiệm chi phí và năng lượng để vận hành.”

Tính bền vững nằm ở cốt lõi của ECO-Caverne™. Nó không chỉ được thiết kế để giải phóng diện tích đất bề mặt mà ECCUS còn có kế hoạch phát triển một hệ thống quản lý nhiệt tích hợp giúp phân phối năng lượng nhiệt bên trong thiết bị lưu trữ và thu giữ nhiệt để sử dụng trong các tòa nhà trên bề mặt. Điều này sẽ giúp giảm nhu cầu năng lượng trong các cơ sở công nghiệp và phục vụ cộng đồng địa phương.

Benoit Cousin, kỹ sư tại ECCUS cho biết: “Mặt đất hoạt động như một chất cách điện, vì vậy chúng tôi đang tìm cách biến nhiệt này thành nguồn năng lượng tái tạo. “Chúng tôi sẽ sử dụng mặt đất làm phương tiện lưu trữ để đáp ứng nhu cầu biến động theo mùa.”

Những tiến bộ về công nghệ cũng làm cho ECO-Cavern trở nên khả thi hơn.

Bourget cho biết: “Các phương pháp sản xuất công nghiệp tự động hóa và rô bốt hóa là công nghệ hỗ trợ quan trọng để đảm bảo áp dụng rộng rãi cơ sở hạ tầng ngầm. “Và sau đó là sự xuất hiện của các ngành công nghiệp mới không yêu cầu nhân viên toàn thời gian tại chỗ, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu và kho lưu trữ năng lượng pin quy mô lưới điện. Tiếp cận giá trị của không gian ngầm là điều cần thiết cho sự độc lập về năng lượng và kỹ thuật số trong tương lai của chúng ta.”

Mạnh mẽ và có thể mở rộng

Nhóm ECCUS đang sử dụng nền tảng 3DEXPERIENCE trên đám mây để đưa ECO-Caverne™ vào cuộc sống. Khi Bourget đang chọn công nghệ để điều hành doanh nghiệp của mình, anh ấy cần một giải pháp dựa trên đám mây, có thể mở rộng, mang lại khả năng thiết kế, mô hình địa chất, mô phỏng và cộng tác mạnh mẽ. Trước tiên , anh ấy đã có cơ hội thử nghiệm tiềm năng của nền tảng 3DEXPERIENCE trong một dự án khác.
“Trước khi chọn nền tảng 3DEXPERIENCE cho ECCUS, tôi đã thực hiện một bằng chứng về khái niệm cho Nghiên cứu Máy Va chạm Tròn Tương lai (FCC) của CERN ,” Bourget giải thích. “Việc thiết lập mô hình 40x40 km chi tiết, sử dụng hai hệ thống tọa độ khảo sát quốc gia, tích hợp mô hình 3D của lưu vực Geneva đã chứng minh sức mạnh của nền tảng. Chúng tôi có thể nhanh chóng thiết kế các công trình ngầm trong khi quản lý sự tương tác giữa địa chất và các công trình dân dụng. Nó cũng cho phép chúng tôi nhúng các bản vẽ 2D vào mô hình 3D, cho phép cập nhật động các bản vẽ của chúng tôi khi các tùy chọn căn chỉnh phát triển và quản lý vòng đời đầy đủ.”
Việc triển khai nền tảng trên nền tảng đám mây cũng có ý nghĩa đối với công ty khởi nghiệp ở nhiều cấp độ, mang lại quyền truy cập vào công nghệ cấp doanh nghiệp mà không phải trả chi phí trả trước liên quan.
“Đám mây là sự lựa chọn rõ ràng. Điều đó có nghĩa là chúng tôi không cần cơ sở hạ tầng hoặc dịch vụ CNTT để quản lý máy chủ và mạng cục bộ, với tất cả các tác động về bảo mật, bảo vệ IP và quản lý sao lưu mà điều này sẽ yêu cầu,” Bourget nói. “Hoạt động kinh doanh của chúng tôi được cấu trúc để mở rộng quy mô lớn, vì vậy chúng tôi cũng cần một hệ thống có thể quản lý được với đội ngũ nhân viên gồm ba người hoặc 250 người mà không cần phải thay đổi hệ thống trong tương lai.”

Mô hình hóa trang web ngầm nhanh chóng

Giờ đây, Bourget và phần còn lại của nhóm ECCUS đã bắt kịp tốc độ trên nền tảng 3DEXPERIENCE , họ có thể làm việc nhanh hơn dự đoán và lập mô hình nhanh chóng cho các môi trường xây dựng mới để xác định tính khả thi của việc lắp đặt. ECCUS sử dụng CATIA Civil Engineering và GEOVIA Geology Modeler để tạo mô hình của địa điểm khách hàng, bao gồm dữ liệu địa hình và GIS.
“Khi tôi đã kiểm tra các điều kiện mặt đất để cho phép ECO-Caverne™, chẳng hạn như có đủ độ sâu và không có sỏi rời, tôi tải xuống từ các trang web chính thức cả mô hình địa hình và ảnh chỉnh hình và yêu cầu bố cục của tất cả các tiện ích ngầm,” Bourget nói. “Từ đó, tôi tạo mô hình địa điểm bằng CATIA và sử dụng GEOVIA Geology Modeler để xác định vị trí đặt ECO-Caverne™, hoàn chỉnh với các nghiên cứu căn chỉnh. Chỉ trong vòng vài giờ, tôi đã hoàn thành thiết kế ở cấp độ phát triển đầy đủ (LOD200) của ECO-Caverne™ trên trang web của khách hàng.”
Điều này không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn giúp đảm bảo kinh doanh tiềm năng hơn.
Bourget cho biết: “Các mô hình này là vô giá trong các cuộc thảo luận của chúng tôi với các khách hàng tiềm năng và cho phép chúng tôi tiếp cận với nhiều người trong số họ hơn với chi phí chỉ bằng một phần nhỏ so với các công cụ thay thế. “Nó cũng cho phép chúng tôi liên tục tinh chỉnh và thêm chi tiết vào mô hình, tuân theo tiêu chuẩn công nghiệp LOD của ngành xây dựng mô hình thông tin tòa nhà (BIM).”

Tập hợp các bên liên quan chính

Nền tảng 3DEXPERIENCE trên đám mây đang chứng tỏ là vô giá đối với việc quản lý tất cả dữ liệu trong một môi trường duy nhất, có thể truy cập trực tuyến. Nó hỗ trợ ECCUS để tổng hợp nhiều bên liên quan trong mỗi dự án cơ sở hạ tầng và trao quyền cho mọi người cộng tác.
“Mọi người tham gia đều có thể đánh dấu trên bản vẽ và mô hình, và tất cả đều được cập nhật theo thời gian thực,” Cousin nói. “Ví dụ: chúng tôi có một đối tác chuyên về trung tâm dữ liệu và chúng tôi đã làm việc với họ về các thiết kế của mình để điều chỉnh chúng cho các trung tâm dữ liệu. Chúng tôi cũng đang làm việc với một công ty phụ trách thẩm định thiết kế điện. Tất cả các kỹ sư và đối tác điện độc lập đều có quyền truy cập trực tiếp qua đám mây vào các tài liệu liên quan đến công việc của họ với chúng tôi.”
Khả năng quản lý tài liệu và dự án mạnh mẽ trong ENOVIA cho phép ECCUS quản lý vòng đời của các mô hình và tài liệu kỹ thuật cũng như tài liệu tài chính, thương mại và hành chính của nó.
“Chúng tôi có thể nhanh chóng và dễ dàng thông tin tham khảo chéo,” Bourget nói. “Ví dụ: một hóa đơn có thể được liên kết với hệ thống phân cấp của dự án, ngân hàng mà hóa đơn được thanh toán, trung tâm chi phí liên quan và nhà cung cấp.”
ECCUS cũng sử dụng ENOVIA để theo dõi tiến độ dự án.
“Chúng tôi đánh giá hàng tuần bằng công cụ này và chúng tôi cập nhật trực tiếp trong cuộc họp,” Bourget nói. “Nó cung cấp cho chúng tôi một cái nhìn tổng quan tuyệt vời về việc ai đang làm gì và phục vụ như một hướng dẫn hiệu quả và nhắc nhở bộ nhớ – giúp chúng tôi xem xét các vấn đề mà nếu không thì chúng tôi sẽ không nghĩ tới.”

Điều chỉnh ECO-Caverne

Khả năng mô phỏng trong SIMULIA trên nền tảng 3D EXPERIENCE là rất quan trọng để lập mô hình hoạt động nhiệt của ECO-Caverne™, cũng như xác định các yêu cầu về hệ thống sưởi, thông gió, điều hòa không khí và hệ thống điện.
Cousin cho biết: “Chúng tôi sử dụng các công cụ phân tích số nhiệt trong quy trình thiết kế của mình để giảm yêu cầu năng lượng và đảm bảo điều chỉnh hợp lý nhiệt độ và độ ẩm của ECO-Caverne's™. “Chúng tôi hiện đang sử dụng SIMULIA để xác định nơi đặt máy thở và xem luồng không khí cần là gì.”
ECCUS cũng sẽ sử dụng nền tảng 3D EXPERIENCE để quản lý tất cả nhiệt lượng, nó sẽ lưu trữ và phân phối dưới dạng nguồn năng lượng cho người dùng trên bề mặt.
“Điều quan trọng là chúng tôi lập mô hình và mô phỏng hệ thống quản lý nhiệt trên cùng một nền tảng,” Cousin nói. “Chúng tôi sẽ sử dụng tất cả thông tin chi tiết mà chúng tôi có về từng ECO-Caverne™ để theo dõi quá trình trao đổi nhiệt với khối đá ngầm nhằm tăng giá trị năng lượng mà chúng tôi thu được.”
Cuối cùng, ECCUS sẽ tạo ra cặp song sinh ảo của ECO-Cavernes trên nền tảng 3DEXPERIENCE để bảo trì và quản lý vòng đời đầy đủ.
Bourget cho biết: “ECO-Caverne™ được thiết kế để tồn tại trong 100 năm và chúng tôi sẽ sử dụng nền tảng này để theo dõi từng chiếc và tiến hành bảo trì dự đoán trên toàn bộ danh mục đầu tư của chúng tôi. “Nếu chúng tôi cập nhật một số thành phần nhất định vì chúng bị lỗi, chúng tôi sẽ có thể theo dõi và thay thế chúng trong ECO-Cavernes™ khác.”

Vô địch nền tảng 3DEXPERIENCE

Thông qua công việc của mình trong dự án này, Bourget đã được công nhận là Nhà vô địch CATIA và là đại sứ cho các giải pháp của Dassault Systèmes, làm việc với các trường kỹ thuật và đại học.
Bourget cho biết: “Tôi đã được mời tham gia chương trình CATIA Champion và cộng đồng đã cung cấp cái nhìn sâu sắc về một số chức năng nhất định. “Như với tất cả các phần mềm trưởng thành, có nhiều cách để thực hiện một nhiệm vụ nhất định; mẹo là biết phương pháp dễ nhất và hiệu quả nhất.”
Bourget và nhóm ECCUS cũng đang giúp truyền bá nhận thức về nền tảng 3DEXPERIENCE trên đám mây và chuẩn bị cho sinh viên bước vào thế giới làm việc – điều quan trọng để tuyển dụng nhân tài mới.
Cousin nói: “Tuyển dụng là một thách thức đối với bất kỳ công ty khởi nghiệp nào. “Thách thức chính của chúng tôi là BIM còn tương đối mới đối với cộng đồng kỹ thuật dân dụng. Chúng tôi đang khuyến khích các trường đại học và trường giáo dục đại học sử dụng bộ công cụ Dassault Systèmes, phát động các cuộc thi và làm việc với sinh viên để làm nổi bật các khả năng của nền tảng. Chúng tôi muốn họ học bằng cách làm.”

Tiềm năng ngầm

Khi Bourget và nhóm của ông đưa ECO-Caverne™ ra thị trường, họ đang được hưởng lợi từ kiến ​​thức chuyên môn phong phú trong Dassault Systèmes và cộng đồng trực tuyến của Dassault Systèmes để chia sẻ ý tưởng và giải quyết mọi vấn đề phát sinh trong quá trình thực hiện.
Bourget nói: “Vòng lặp IFWE đã được chứng minh là cực kỳ quan trọng đối với chúng tôi. “Nó liên kết trực tiếp chúng tôi với các chuyên gia của Dassault Systèmes và cho phép chúng tôi theo dõi các cuộc thảo luận của mình mà không cần bất kỳ trung gian nào. Ngoài ra, điều vô giá đối với R&D của Dassault là nó giúp họ xác định bất kỳ vấn đề nào với các công cụ chúng tôi sử dụng và cung cấp sự hiểu biết sâu sắc thông qua các trường hợp sử dụng của chúng tôi. Sau đó, chúng tôi được hưởng lợi từ các chức năng và nâng cấp mới trong phiên bản tiếp theo.”
Nhìn về phía trước, Bourget rất hào hứng về tiềm năng của nền tảng 3DEXPERIENCE và cách nền tảng này có thể giúp chuyển đổi ngành của anh ấy tốt hơn.
“Lĩnh vực công trình ngầm là sản phẩm mồ côi của cuộc cách mạng BIM và Dassault Systèmes đã giành được chiến thắng. Tôi đang thấy những cải tiến sâu sắc trong các công cụ dành riêng cho sự kết hợp giữa địa chất, công trình dân dụng và khả năng căn chỉnh đường bộ, đường sắt và tàu điện ngầm,” ông kết luận. “Bất kỳ công ty nào có hoạt động kinh doanh cốt lõi là trong các công trình ngầm cần chú ý đến những gì Dassault Systèmes đang làm.”
must read

Popular Articles

@VSCPS - Đồng hành cùng doanh nghiệp sản xuất tạo nên giá trị
VSCPS cung cấp các giải pháp tổng thể cho các ngành công nghiệp sản xuất như quản lý vòng đời sản phẩm, lập kế hoạch, sản xuất song sinh ảo,...
© Copyright 2023 VSCPS.
Top crossmenu linkedin facebook pinterest youtube rss twitter instagram facebook-blank rss-blank linkedin-blank pinterest youtube twitter instagram